13.05.22 – Hochleistungslaser für resilientes Laserauftragschweißen
Pulver und Draht simultan verarbeiten
Hochleistungsdiodenlaser mit Leistungen von zehn Kilowatt und mehr eröffnen neue Anwendungsszenarien für das Laserauftragschweißen. Möglich werden damit besonders nachhaltige und ressourcensparende Beschichtungen zum Beispiel im Automobilbau, Maschinenbau und in weiteren Branchen.
„Coax quattro“ ermöglicht erstmals die simultane Verarbeitung von Pulver und Draht in verschiedenen Kombinationen. Die Werkstoffe treffen im Laserfokus über der Bauteiloberfläche zusammen, wo der Laser das zugeführte Metall aufschmilzt. Direkt auf der Oberfläche entsteht die Beschichtung in-situ aus dem Pulver und den einzeln zugeführten Drähten. © IWS
„Coax quattro“ ermöglicht erstmals die simultane Verarbeitung von Pulver und Draht in verschiedenen Kombinationen. Die Werkstoffe treffen im Laserfokus über der Bauteiloberfläche zusammen, wo der Laser das zugeführte Metall aufschmilzt. Direkt auf der Oberfläche entsteht die Beschichtung in-situ aus dem Pulver und den einzeln zugeführten Drähten. © IWS
Ein Kernelement der „Hiclad“-Familie ist der innovative Laserauftragschweißkopf Coax quattro. In dessen Düsenmitte verläuft ein Laserstrahl, um den ringsum bis zu acht separat steuerbare Kanäle Pulver und Drähte zuführen. Die flexiblen Fähigkeiten sparen zudem Materialkosten ein, weil Werkstoffe in Draht- oft nur halb so teuer sind wie in Pulverform. © IWS
Als Schlüsselkomponente dient die am Fraunhofer IWS entwickelte Mess- und Regelhardware, mit der sich die Qualität der komplexen Prozesse kontrollieren lässt. © IWS
Diagramm: „Kosten des Laserstrahl-Auftragschweißens pro m² und erreichbare Produktivität pro m² und Jahr für Inconel 625“. © IWS
„Wir erweitern die Grenzen des Hochleistungslaser-Einsatzes erneut“, betont Maria Barbosa, die am Fraunhofer IWS die Abteilung für Thermisches Beschichten leitet. © IWS